DE2516138B2

DE2516138B2 - METHOD AND DEVICE FOR TESTING BOTTLES MADE OF GLASS OR TRANSLUCENT PLASTIC

Info

Publication number: DE2516138B2
Application number: DE19752516138
Authority: DE
Inventors: Satoshi; Ito Yoichi; Hyogo Nakatani (Japan)
Original assignee: Yamamura Glass K.K, Nishinomiya, Hyogo (Japan)
Priority date: 1975-04-12
Filing date: 1975-04-12
Publication date: 1977-09-29
Also published as: DE2516138A1; DE2516138C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen ίο von Flaschen aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff, bei welchem die in einer vorbestimmten Richtung bewegte Flasche beleuchtet und durch das von der Flasche reflektierte oder durch diese hindurchfallcnde Licht auf der fotoemittierenden Fläche einer Bildaufnahmeröhre ein optisches Bild der Flasche erzeugt wird, das fotoelektrisch abgetastet wird, wobei durch das entstehende elektrische Ausgangssignal einwandfreie von nicht einwandfreien Flaschen unterschieden werden, und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.The invention relates to a method for testing ίο bottles made of glass or transparent plastic, in which the bottle moved in a predetermined direction is illuminated and by the from of the bottle reflected light or light falling through it on the photo-emitting surface of a Image pick-up tube an optical image of the bottle is generated, which is photoelectrically scanned, wherein The resulting electrical output signal differentiates between perfect and non-perfect bottles and a device for its implementation.

Das Veriahren und die Vorrichtung dienen insbesondere zur Auffindung von in oder an der Wandung oder im Flascheninhalt befindlichen Fremdkörpern oder in der Wandung vorhandenen Spannungen.The Veriahren and the device serve in particular to find foreign bodies in or on the wall or in the contents of the bottle or tensions present in the wall.

Durch in den Wandungen von Glasbehältern vorhandene Fremdkörper wird deren Festigkeit beeinträchtigt, so daß sie beim Befüllen mit gashaltigen Getränken unter dem ausgeübten Innendruck zu Bruch gehen können. An derartigen Behältern haftende oder in diese eingebrachte Fremdkörper beeinträchtigen den Behälterinhalt und sind vom Gesundheitsstandpunkt zu beanstanden. Mit Fremdkörpern behaftete Glasflaschen müssen daher mittels einer geeigneten Prüfung von der Verwendung ausgeschlossen werden.Foreign bodies present in the walls of glass containers impair their strength, so that they break when filled with gaseous beverages under the internal pressure exerted can go. Any foreign bodies adhering to such containers or introduced into them will adversely affect them the contents of the container and are objectionable from a health point of view. Contaminated with foreign objects Glass bottles must therefore be excluded from use by means of a suitable test.

Da Glasbehälter, insbesondere Glasflaschen, in neuerer Zeit in riesigen Mengen hergestellt und mit großer Geschwindigkeit verarbeitet oder befüllt werden, ist eine wirksame Prüfung großer Mengen Glasbehälter erforderlich.Since glass containers, in particular glass bottles, have recently been manufactured in huge quantities and with large quantities Speed of processing or filling is an effective way of testing large quantities of glass containers necessary.

Hierzu ist aus der US-PS 2 798605 eine Vorrichtung mit einer Blitzlampe und einer Fernsehkamera bekannt, die ein stationäres Bild von jeweils nur einer Seite der Glasflasche seitweise speichert, wobei das Bild nachfolgend geprüft wird. Diese Vorrichtung ist jedoch kompliziert und erfordert eine lange Prüfzeit, da die gesamte Umfangsfläche der Glasflasche mit einer Mehrzahl von Fernsehkameras überprüft werden muß.For this purpose, US Pat. No. 2,798,605 discloses a device with a flash lamp and a television camera known, which saves a stationary image of only one side of the glass bottle at a time, with the Image is checked below. However, this device is complicated and requires a long test time, since the entire circumferential surface of the glass bottle with a Majority of television cameras need to be checked.

In der bekanntgemachten japanischen Patentanmeidung 9998/1973 ist ferner eine intermittierend arbeitende Vorrichtung beschrieben, bei welcher mittels einer Fernsehkamera unter Verwendung eines Schlitzes jeweils nacheinander stationäre Bilder einer intermittierend verdrehten Flasche aufgenommen und zur Prüfung gespeichert werden, um die ganze Umfangsfläche der Flasche zu erfassen. Diese mit nur einer Fernsehkamera und einer Vielzahl von Spiegeln arbeitende Vorrichtung besitzt einen sehr komplizierten Aufbau und erfordert eine sehr lange Prüfzeit für jede Flasche, so daß sie beim Einbau in eine Reihe von hintereinander geschalteten Flaschenbearbeitungsstufen deren Wirkungsgrad erheblich verringert. Da bei dieser Vorrichtung mehrere Bereiche der Umfangswand der Flasche jeweils getrennt geprüft werden, besteht die Gefahr, daß sich die geprüften Bereiche überlappen und zwischen ihnen ungeprüfte Bereiche verbleiben, was die Zuverlässigkeit beeinträchtigt. In the published Japanese patent application 9998/1973 there is also an intermittent one Device described in which by means of a television camera using a slot each successively recorded stationary images of an intermittently rotated bottle and for Test can be saved in order to cover the entire circumferential surface of the bottle. This with only one The television camera and multiple mirror apparatus is very complicated Construction and requires a very long test time for each bottle, so that when they are installed in a number of bottle processing stages switched one after the other, the efficiency of which is considerably reduced. There With this device, several areas of the circumferential wall of the bottle are each tested separately, there is a risk that the areas checked will overlap and unchecked areas between them Areas remain, which affects reliability.

Aus der bek.inntgemachten japanischen Patent.in meldung 16675/1974 ist eine Vorrichtung bekannt, bei weichet die Glasl'laschen jeweils kontinuierlich mit einer Fernsehkamera geprüft werden, die mechanisch hin- uik! herbewegt werden kann und stationäre Milder der Flasche speichert. Diese Vorrichtung besitzt einen komplizierten Mechanismus zur Förderung und Verdrehung der Flaschen und ist zur praktischen Verwendung nahezu unbrauchbar.From the known Japanese patent in Message 16675/1974 a device is known in which the glass tabs each time continuously soften a television camera that are mechanically imperfect! can be moved and stationary milder the bottle stores. This device has a complicated mechanism for conveying and Twisting of the bottles and is almost unusable for practical use.

Schließlich ist aus der Zeitschrift »Industrial L-Ileetronics«,( 1966), Seiten 525 und 526 eine Vorrichtung zum Prüfen von Flaschen bekannt, bei welcher zwischen der vor einer Beleuchteten Mattscheibe rotierenden Flasche und einer Fotozellen-Bank ein durch Masken in horizontale Zonen unterteilter, senkrechter Schlitz mit den Zonen zugeordneten Linsen angeordnet ist. Diese bekannte Vorrichtung gestattet jedoch wegen der Auflösung der Fotozellen und der zwischen diesen liegenden blinden Bereiche keine zuverlässige Auffindung kleiner Defekte. Darüber hinaus ist dabei ein kompliziertes optisches System erforderlich, dessen Justierung und Anpassung Schwierigkeiten macht.Finally, from the magazine »Industrial L-Ileetronics«, ( 1966), pages 525 and 526 a device for testing bottles known in which between the bottle rotating in front of an illuminated screen and a bank of photocells Masks are arranged in horizontal zones, vertical slit with lenses assigned to the zones is. However, this known device allows because of the resolution of the photocells and no reliable detection of small defects between these blind areas. Furthermore a complicated optical system is required, its adjustment and adaptation difficulties power.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen von Glasflaschen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auf einfache Weise eine schnelle und zuverlässige Prüfung der gesamten Umfangswand kontinuierlich bewegter Glasflaschcn ermöglichen.The object of the invention is now to provide a method and a device for testing glass bottles of the type mentioned to create, which in a simple manner a quick and reliable test enable the entire circumferential wall of continuously moving glass bottles.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Prüfung von Glasflaschen der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daßTo solve this problem, the inventive method for testing glass bottles is the initially mentioned type characterized in that

a) die zu prüfende Flasche in an sich bekannter Weise gleichzeitig mit dem Transport in einer vorbestimmten Richtung um ihre Achse gedreht wird,a) the bottle to be tested in a known manner simultaneously with the transport in a is rotated around its axis in a predetermined direction,

b) als Bildaufnahmeröhre eine nichtspeichernde Bildaufnahmeröhre verwendet wird,b) a non-storing image pick-up tube is used as the image pick-up tube,

c) die fotoelcktrische Abtastung so erfolgt, daß eine der Mittellinie des optischen Bildes entsprechende Zeile auf der Bildaufnahmeröhre linear abgetastet wird undc) the photoelectric scanning is carried out in such a way that one corresponds to the center line of the optical image Line is scanned linearly on the image pickup tube and

d) mit der Abtastzeile dem Bild der Flasche synchron zu dessen durch die Transportbewegung der Flasche hervorgerufener Bewegung auf der fotoemittierenden Fläche gefolgt wird.d) synchronized with the scan line with the image of the bottle to its movement caused by the transport movement of the bottle on the photo-emitting surface is followed.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zum Prüfen von Flaschen aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff, mit Transportvorrichtungen zum Bewegen der Flasche in eine vorbestimmte Richtung, Vorrichtungen zum Beleuchten der Flasche, einer Fokussiereinrichtung zur Erzeugung eines von durchfallendem oder reflektiertem Licht erzeugten Bildes der Flasche auf der fotoemittierenden Fläche einer Bildaufnahmeröhre zur fotoelektrischen Umwandlung des Bildes sowie Vorrichtungen zum Abtasten des Bildes, dadurch gekennzeichnet, daßThe invention also relates to a device for testing bottles made of glass or transparent Plastic, with transport devices to move the bottle in a predetermined direction, Devices for illuminating the bottle, a focusing device for generating one of transmitted or reflected light generated image of the bottle on the photo-emitting surface an image pickup tube for photoelectric conversion of the image and means for scanning of the image, characterized in that

a) Vorrichtungen (10) zum Verdrehen der Flasche (1) um ihre Achse vorgesehen sind,a) devices (10) are provided for rotating the bottle (1) about its axis,

b) die Bildaufnahmeröhre nichtspeichernd ausgebildet ist,b) the image pickup tube is designed to be non-storing,

c) die Abtastvorrichtungen Vorrichtungen (6) zum Abtasten einer der Mittellinie (X-X) des Bildes (A) entsprechenden Zeile undc) the scanning devices, devices (6) for scanning a line corresponding to the center line (XX) of the image (A) and

d) Vorrichtungen (7) zur Erzeugung einer dem Bild (A) synchron zu dessen Bewegung auf der fotoemittierenden Fläche (2a) folgenden Verschiebung der Abtastzeile aufweisen.d) Devices (7) for generating a shift of the scanning line following the image (A) in synchronism with its movement on the photo-emitting surface (2a).

Da das ei/CiIJf₁Ie MiKI del rotierenden und kontinuierlich in eine Richtung bewegten Flasche jeweils nur längs einei dei Mittellinie des Hildes entsprechenden, vertikalen /eile iibgclaslet wird und die Abtastzeile der Bewegung des Mildes auf der lotoeinittierenden !■lache lolgt, wird eine kontinuierliche Prüfung der gesamten Umfangsl'läclic der Flasche erzielt, wobei das Bild in ein elektrisches Signal umgewandelt und etwaige an oder in tier Flasche vorhandene Fremdkörpei durch ein besonderes elektrisches Sigivil angezeigt werden, das durch den Einfluß des Fremdkörpers auf das Bild entsteht. Die rotierende und in einer Richtung fortbewegte Flasche wird durch ein optisches System so beleuchtet, daß das von der Flasche reflektierte oder durch diese hindurchtretende Licht ein optisches Bild der Flasche auf der fotocmitticrenden Fläche der Bildaufnahmeröhre erzeugt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt geeignete Vorrichtungen zur Identifizierung der die Anwesenheit von Fremdkörpern anzeigenden, besonderen Signale in dem von der Bildaufnahmeröhre erzeugten elektrischen Signal.As the egg / CiIJf ₁ Ie Miki del rotating and continuously moving in a direction bottle only longitudinal strands Einei dei center line of the Hilde corresponding vertical / is iibgclaslet and the scanning movement of the Mild on the lotoeinittierenden! ■ laugh lolgt, a continuous Examination of the entire periphery of the bottle is achieved, the image being converted into an electrical signal and any foreign bodies present on or in the bottle being indicated by a special electrical signal that is created by the influence of the foreign body on the image. The rotating bottle, which is moved in one direction, is illuminated by an optical system in such a way that the light reflected by the bottle or passing through it produces an optical image of the bottle on the photo-transmitting surface of the image pick-up tube. The device according to the invention has suitable devices for identifying the special signals indicating the presence of foreign bodies in the electrical signal generated by the image pickup tube.

Da das Abtasten längs einer der Mittellinie des optischen Bildes der Flasche entsprechenden, geraden Zeile erfolgt, ist das Abtasten vollständig frei von den beiderseits der Mittellinie des Bildes auftretenden diffusen Lichtreflexion im Inneren oder an den inneren oder äußeren Umfangsflächen der Flasche. Da die Flasche während der Bewegung um ihre eigene Achse rotiert, wird ihre Umfangsfläche durch die geradlinige Abtastung zweidimensional geprüft. Da die Abtaststellung der Bewegung der Flasche elektrisch erfolgt, wird eine rasche, wirksame und genaue Prüfung der gesamten Umfangsfläche der Glasflasche sichergestellt. Since scanning along a straight line corresponding to the center line of the optical image of the bottle Line occurs, the scanning is completely free of the diffuse appearing on either side of the center line of the image Light reflection inside or on the inner or outer peripheral surfaces of the bottle. Since the Bottle rotates around its own axis during movement, its circumferential surface is due to the rectilinear Scanning checked two-dimensionally. Since the movement of the bottle is scanned electrically, a quick, effective and accurate inspection of the entire circumferential surface of the glass bottle is ensured.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet eine nichtspeichernde Bildaufnahmeröhre, beispielsweise einen Bildzerleger, und ist durch ein rasches Ansprechen der fotoelektrischen Umwandlung gekennzeichnet. Die Transportvorrichtungen für die Flaschen besitzen Vorrichtungen zur Ermittlung der Stellung und der Bewegungsgeschwindigkeit der Flaschen. Diese Vorrichtungen emittieren ein Signal, durch welches die Stellung der zum Abtasten des optischen Bildes der Flasche dienenden Abtastzeile der Bewegung des optischen Bildes auf der fotoemittierenden Fläche synchron folgt. Erfindungsgemäß können daher große Mengen Flaschen jeweils ohne Unterbrechung ihrer Bewegung geprüft werden, so daß die Prüfvorrichtung ohne Beeinträchtigung der erforderlichen hohen Arbeitsgeschwindigkeit in eine Reihe von hintereinander geschalteten Flaschenbearbeitungsvorrichtungen eingebaut werden kann und bei der Prüfung der Flaschen ein höherer Wirkungsgrad erreicht wird.The apparatus of the invention uses a non-storage image pickup tube, for example an image decomposer, and is characterized by a rapid response of photoelectric conversion. The transport devices for the bottles have devices for determining the position and the speed of movement of the bottles. These devices emit a signal through which the position of the scanning line used to scan the optical image of the bottle of the movement of the optical image on the photo-emitting surface follows synchronously. According to the invention can therefore large Quantities of bottles are checked in each case without interrupting their movement, so that the testing device without affecting the required high working speed in a row at a time Switched bottle processing devices can be installed and when testing the bottles a higher degree of efficiency is achieved.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigtIn the following, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings further explained. It shows

Fig. I eine schematische Aufsicht auf eine Vorrichtung zur Prüfung von Flaschen mit reflektiertem Licht,Fig. I a schematic plan view of a device for testing bottles with reflected light,

Fig. 2 eiine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1,Fig. 2 is a partially sectioned side view of the Device according to FIG. 1,

Fig. 3 eine schematische Aufsicht auf eine Vorrichtung zur Prüfung von Flaschen mit durchfallendem Licht,Fig. 3 is a schematic plan view of a device for testing bottles with falling through Light,

Fig. 4a eine schematische Darstellung eines bei Anwesenheit eines Fremdkörpers erzeugten elektrischen Signals,4a shows a schematic representation of an electrical circuit generated in the presence of a foreign body Signals,

Fig. 4b eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines bei Anwesenheit eines Fremdkörpers erzeugten elektrischen Signals,4b shows a schematic representation of another embodiment of a in the presence of a Electrical signal generated by foreign bodies,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des optischen Bildes der Flasche auf der fotoemittierenden Fläche, und5 shows a schematic representation of the optical image of the bottle on the photo-emitting surface, and

Fig. 6 ein schematisches Schaltbild eines Systems zur Behandlung der elektrischen Signale.6 is a schematic circuit diagram of a system for handling the electrical signals.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung besitzt einen Drehtisch 9 mit einer Vielzahl von in Abständen voneinander längs des Umfangsrandes angeordneten Flaschenträgern 8. Die auf den Flaschenträgern 8 stehenden, jeweils durch einen Mündungshalter 30 gehalterten Glasflaschen 1 werden auf dem Drehtisch in Richtung des in Fig. 1 dargestellten Pfeiles in Umfangsrichtung fortbewegt und rotieren dabei gleichzeitig um ihre eigene Achse. Hierzu besitzen die Flaschenträger 8 eine im Drehtisch 9 verdrehbar gelagerte Drehachse 8a, die ein darauf unverdrehbar befestigtes Reibrad 11 trägt, das jeweils beim Durchlaufen eines Prüfungsbereiches mit einem stationär angeordneten Sektor 12 an diesem abrollend zusammenwirkt und eine Rotation des Flaschenträgers 8 und der auf diesem stehenden Glasflasche 1 um deren Achse bewirkt. Das Aufbringen der Glasflaschen 1 auf die Flaschenträger 8 und das Abnehmen der Glasflaschen von diesen erfolgt durch bekannte Vorrichtungen, wie sie für ähnliche Drehtische von Flaschenfüllmaschinen verwendet werden. An Stelle eines Drehtisches können jedoch auch andere bekannte Transportvorrichtungen, beispielsweise linear bewegte Förderbänder benutzt werden.The device shown in Figs. 1 and 2 has a turntable 9 with a plurality of in Bottle carriers 8 arranged at a distance from one another along the circumferential edge 8 standing, each held by a mouth holder 30 glass bottles 1 are on the Turntable moved in the direction of the arrow shown in Fig. 1 in the circumferential direction and rotate in the process simultaneously around their own axis. For this purpose, the bottle carriers 8 have a rotatably mounted in the turntable 9 Axis of rotation 8a, which carries a friction wheel 11 fixed thereon so that it cannot rotate, which in each case when passing through an examination area cooperates with a stationary sector 12 rolling on this and a rotation of the bottle carrier 8 and the glass bottle 1 standing on it around their Axis causes. The application of the glass bottles 1 to the bottle carriers 8 and the removal of the glass bottles of this is done by known devices, such as those for similar turntables of bottle filling machines be used. Instead of a turntable, however, other known ones can also be used Transport devices, for example linearly moving conveyor belts, are used.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, werden die auf dem Drehtisch 9 in Pfeilrichtung bewegten Flaschen 1 beim Passieren eines Prüfbereiches jeweils durch Lichtquellen 3 beleuchtet, wobei das von der Flasche 1 reflektierte Licht auf der fotoemittierenden Fläche la einer nichtspeichernden Bildaufnahmeröhre 2 das in Fig. 5 dargestellte optische Bild A der Glasflasche erzeugt. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform tritt das von einer hinter der Glasflaschc 1 angeordneten Lichtquelle 4 ausgehende Licht durch die Glasflaschc hindurch und erzeugt ebenfalls ein optisches BMd der Glasflasche 1 auf der fotocmitticrenden Fläche 2« der Bildaufnahmeröhre 2. Das von der Glasflasche 1 reflektierte oder durch diese hindurchtretende Licht wird durch eine Linse 5 zu einem Bild A auf der fotoemittierenden Fläche 2a gesammelt. Die Richtung, in welcher die Lichtquellen 3 ihr Licht werfen, kann in Übereinstimmung mit der Bewegung der Glasflasche gesteuert weiden.As FIGS. 1 and 2 show, the bottles 1 moved in the direction of the arrow on the turntable 9 are each illuminated by light sources 3 when they pass a test area, the light reflected by the bottle 1 on the photo-emitting surface la of a non-storing image pickup tube 2 as shown in FIG 5 generated optical image A of the glass bottle. In the embodiment shown in FIG. 3, the light emanating from a light source 4 arranged behind the glass bottle 1 passes through the glass bottle and also generates an optical BMd of the glass bottle 1 on the photo-transmitting surface 2 'of the image pick-up tube 2 or light passing therethrough is collected by a lens 5 into an image A on the photo-emitting surface 2a. The direction in which the light sources 3 cast their light can be controlled in accordance with the movement of the glass bottle.

Eiiindungsgemäß wird die Mitte des Bildes A auf der fotocmitticrenden Fläche 2« in einer besonderen, im folgenden als »lineare Abtastung« bezeichneten Weise abgetastet.According to the invention, the center of the image A on the photo-transmitting surface 2 "is scanned in a special manner, hereinafter referred to as" linear scanning ".

Das Abtasten erfolgt längs einer der Mittellinie des Bildes /1 der rotierenden Glasflasche 1 entsprechenden senkrechten Linie X-X (Fig. 5). Wenn sich die Glasflaschc ί in der beschriebenen Weise in Pfcilrich-Uing bewegt, verschiebt sich das Bild A auf der l'otocmilticrcndcn Fläche la in ähnlicher Weise in einer Richtung, wobei die lineare Abtaststellung der Bildaufnahmeröhre 2 so ausgebildet ist, daß sie dem Bild /I synchron zu dessen Bewegungen folgt. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Bildaufnahmeröhre 2 mit einer senkrechten Ablenkspule 6 zur linearen Abtastung und einer horizontalen Ablenkspule 7 für die Folgebewegung versehen.The scanning takes place along a vertical line XX corresponding to the center line of the image / 1 of the rotating glass bottle 1 (FIG. 5). When the glass bottle moves in the direction described, the image A is displaced on the surface la similarly in one direction, the linear scanning position of the image pick-up tube 2 being designed in such a way that it corresponds to the image / I follows synchronously with its movements. In the embodiment shown in FIG. 1, the image pickup tube 2 is provided with a vertical deflection coil 6 for linear scanning and a horizontal deflection coil 7 for the following movement.

Bei der Verdrehung des Drehtisches 9 erzeugt ein Folgesignalgenerator 13, beispielsweise ein Tachogenerator, ein Signal, durch welches die Abtaststellung dem Bild A synchron zur Bewegung der Glasflasche 1 in ihrer Bewegungsrichtung folgt. Während des Zeit-' raumes zwischen dem Eintritt der Flasche 1 in den Prüfbereich und deren Austritt aus diesem emittiert der Generator mittels eines Folgesignal-Wellenformerkreises 14 ein Sägezahnsignal, das der horizontalen Ablenkspule 7 zugeführt wird, um das erwähnte Verfolgen auf der fotoemittierenden Fläche der Bildaufnahmeröhre 2 zu bewirken.When the turntable 9 is rotated, a sequence signal generator 13, for example a tachometer generator, generates a signal by means of which the scanning position follows the image A synchronously with the movement of the glass bottle 1 in its direction of movement. During the period between the entry of the bottle 1 into the test area and its exit from it, the generator emits a sawtooth signal by means of a follow-up signal wave-shaping circuit 14, which is fed to the horizontal deflection coil 7 in order to carry out the mentioned tracking on the photo-emitting surface of the image pickup tube 2 to effect.

Beim Eintreten der Glasflasche 1 in den Prüfbereich wird die vertikale Ablenkspule 6 durch einen Kreis 28 zur Bestimmung der Stellung der linearen Abtastung betätigt. Das Abtasten erfolgt längs einer vertikalen Zeile, die der Mittellinie des Bildes A auf der fotoemittierenden Fläche 2a entspricht.When the glass bottle 1 enters the test area, the vertical deflection coil 6 is actuated by a circle 28 to determine the position of the linear scanning. The scanning is carried out along a vertical line which corresponds to the center line of the image A on the photo-emitting surface 2a.

Durch das Abtasten wandelt die Bildaufnahmeröhre 2 die Helligkeit des Bildes der rotierenden und bewegten Flasche fotoelektrisch in ein elektrisches Signal um, das Wellenform besitzt und als elektrischer Ausgang der Bildaufnahmeröhre 2 erhalten wird.By scanning, the image pickup tube 2 converts the brightness of the image of the rotating and moving bottle photoelectrically into an electrical signal that has a waveform and is called an electrical signal Output of the image pickup tube 2 is obtained.

Wenn die Bildaufnahmeröhre 2 durch das Abtasten einen Fremdkörper in der Glasflasche 1 identifiziert, emittiert sie bei Durchführung der Prüfung im reflektierten Licht (Fig. 1 und 2) ein Ausgangssignal in Form einer aufwärts vorspringenden Welle der in Fig. 4a gezeigten Art und bei der Prüfung im durchfallenden Licht (Fig. 3) ein Ausgangssignal in Form einer sich abwärts erstreckenden Welle der in Fig. 4b gezeigten Art. Das Ausgangssignal wird in einem Verstärkerkreis 15 verstärkt und dann in bekannter Weise elektrisch in ein Fremdkörper-Anzeigesignal umgewandelt, das einen Alarm auslöst oder Vorrichtungen zur Entfernung der defekten Flasche betätigt.When the image pickup tube 2 identifies a foreign object in the glass bottle 1 by scanning, when performing the test in reflected light (Figs. 1 and 2) it emits an output signal in Form of an upwardly protruding wave of the type shown in Fig. 4a and when tested in the falling through Light (Fig. 3) provides an output in the form of a downwardly extending wave of that shown in Fig. 4b The output signal is amplified in an amplifier circuit 15 and then in a known manner electrically converted to a foreign object indicating signal that triggers an alarm or devices operated to remove the defective bottle.

Ein hierfür geeignetes elektrisches System ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Ein in der Bildaufnahmeröhre 2 eingebauter Vorverstärker 16 emittiert ein Ausgangssignal, das dem Verstärkerkreis 15 zugeführt wird. Ein Abkapper 17 setzt eine Fremdkörper-Ermittlungsgrcnze für die elektrischen Signale des Verstärkerkreises 15. Wenn die Prüfung mit reflekticrtem Licht durchgeführt wird und das Signal der Bildaufnahmeröhre 2 eine Wellenform gemäß Fig. 4a besitzt, läßt der Abkapper 17 nur Signale oberhalb eines vorbestimmten Niveaus passieren. Wenn die Prüfung dagegen mit durch die Flasche hindurchfallendem Licht ausgeführt wird, wobei das Ausgangssignal eine Wellenform gemäß Fig. 4b besitzt, läßt der Abkapper 17 nur Signale unterhalb einer vorbestimmten Grenze passieren. Ein Brcitendctcktor 18 empfängt das Ausgangssignal des AbkappersAn electrical system suitable for this is shown schematically in FIG. 6. One in the image pickup tube 2 built-in preamplifier 16 emits an output signal which is fed to the amplifier circuit 15 will. A capper 17 sets a foreign body detection limit for the electrical signals of the amplifier circuit 15. If the test with reflecticrtem Light is passed and the signal from the image pickup tube 2 has a waveform as shown in FIG 4a, the capper 17 only allows signals above a predetermined level to pass. If, on the other hand, the test is carried out with light passing through the bottle, the Output signal has a waveform as shown in FIG. 4b, the capper 17 only allows signals below one pass a predetermined limit. A bridge detector 18 receives the output of the capper

17 durch einen Integrator 19 und läßt Signale passieren, deren Breite unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt. Ein Impulsformer 20 erzeugt eine durch den Abkapper 17 über den Breitendcteklor 18 gegebene Signalwclle und zeigt die Anwesenheit eines Fremdkörpers in der geprüften Flasche an.17 by an integrator 19 and allows signals to pass whose width is below a predetermined Worth. A pulse shaper 20 generates a given by the Abkapper 17 over the Breitendcteklor 18 Signalwclle and indicates the presence of a foreign body in the tested bottle.

Glasl'laschen können erhabene oder geprägte Beschriftungen oder Aufdrucke besitzen, welche die Reflexion oder den Durchgang des Lichtes beeinflussen, so daß die Bildaufnahmeröhre 2 ein durch diesen Einl'luß entstandenes elektrisches Signal aussendet. Da die erhabenen oder gedruckten Zeichen auf Flaschen jedoch nach Größe und Anordnung einheitlich sind, hat das Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhre 2 dieGlass tabs can have raised or embossed lettering or imprints that reflect the reflection or influence the passage of light, so that the image pickup tube 2 flows in through this emits generated electrical signal. As the raised or printed characters on bottles however, are uniform in size and arrangement, the output of the image pickup tube 2 has the

Form einer stehenden Welle, die bei geeigneter Einstellung des Abkappers 17 und des Breitendetektors 18 eliminiert werden kann. Dadurch kann ein durch einen Fremdkörper erzeugtes elektrisches Signal selbst dann identifiziert werden, wenn der Fremdkörper in einem mit erhabenen oder gedruckten Zeichen versehenen Teil der Flasche liegt.Form of a standing wave, which when appropriately adjusted the chopper 17 and the width detector 18 can be eliminated. This allows a electrical signal generated by a foreign object can be identified even if the foreign object lies in a part of the bottle provided with raised or printed characters.

Gemäß der Erfindung wird die Glasflaschc 1 geprüft durch eine mittels der Bildaufnahmeröhre 2 erfolgende lineare Abtastung ihres optischen Bildes längs einer dessen Mittellinie entsprechenden Zeile. Da die Flasche 1 um ihre eigene Achse rotiert, bewegt sich das durch das reflektierte oder durchfallende Licht von jedem Teil der gesamten Umfangsfläche der Glasflasche 1 auf der fotoemittierenden Fläche 2a erzeugte Bild A kontinuierlich über die vertikale Abtastzeile. Dies ermöglicht es, die gesamte Umfangsfläche der Flasche 1 während des Durchganges durch den Prüfbereich zu prüfen. Da die Abtastzeile des Bildes A der Flasche 1 immer der Mittellinie des Bildes entspricht und frei von Einflüssen durch diffuse Lichtreflexion im Inneren der Flasche 1 oder deren inneren oder äußeren Umfangsflächen ist, ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur die Ermittlung von Fremdkörpern im Material der Glasflasche 1 oder an deren innerer oder äußerer Oberfläche, sondern auch die Feststellung von Fremdkörpern in einer in der Flasche enthaltenen, lichtdurchlässigen Flüssigkeit. Im Vergleich zu dem Verfahren, bei welchen eine durch die Anwesenheit eines Fremdkörpers im reflektierten oder durchfallenden Licht erzeugte lokale Abweichung der Helligkeit als Abweichung der Helligkeit des gesamten optischen Bildes ermittelt wird, wird erfindungsgemäß nach einer Methode gearbeitet, bei welcher die lokalen Helligkcitsabweichungen als solche durch lineare Abtastung ermittelt werden, so daß sehr geringe Abweichungen der Helligkeit genau und wirksam erfaßt werden und Fremdkörper selbst dann identifiziert werden können, wenn sie sehr klein sind. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Fremdkörper daher wesentlich besser erkannt werden. According to the invention, the glass bottle 1 is checked by means of the image pickup tube 2 linearly scanning its optical image along a line corresponding to its center line. Since the bottle 1 rotates on its own axis, the image A formed by the reflected or transmitted light from each part of the entire peripheral surface of the glass bottle 1 on the photo-emitting surface 2a moves continuously across the vertical scanning line. This makes it possible to test the entire circumferential surface of the bottle 1 during the passage through the test area. Since the scan line of the image A of the bottle 1 always corresponds to the center line of the image and is free of influences from diffuse light reflection inside the bottle 1 or its inner or outer peripheral surfaces, the device according to the invention not only enables the detection of foreign bodies in the material of the glass bottle 1 or on their inner or outer surface, but also the detection of foreign bodies in a transparent liquid contained in the bottle. In comparison to the method in which a local deviation in brightness caused by the presence of a foreign body in the reflected or transmitted light is determined as a deviation in the brightness of the entire optical image, a method is used according to the invention in which the local brightness deviations as such are determined linear scanning, so that very small variations in brightness can be detected accurately and effectively and foreign objects can be identified even if they are very small. With the device according to the invention, foreign bodies can therefore be recognized much better.

Das in Fig. 6 dargestellte elektrische System ist mit einer Ausmusterungsvorrichtung 21 verbunden, die ein durch das Fremdkörper-Ermittlungssignal betätigtes Gebläse zum Entfernen einer defekten Flasche vom Drehtisch aufweist, so daß mit einem Fremdkörper behaftete Flaschen beim Weitertransport aus dem Prüfbercich zu einer nachgcschaltcten Arbeitsstufe auf eine andere Fördervorrichtung überführt werden. Der Stromkreis gemäß Fig. 6 enthält ein Schaltregister 29, das vom Wellenformer 20 ein Fremdkörper-Ermittlungssignal und ein nachfolgendes Prüfbeginnsignal empfängt, das von einem Zerhacker 22 beim Eintritt einer Glasflasche in den Prüfbereich synchron mit der Drehung des die Glasflaschen auf einer Kreisbahn bewegenden Drehtisches 9 gegeben wird. Das Schaltregister 29 erzeugt ein Bctatigungssignal für einen elektromagnetischen Ventilsteuerkreis 23 für die Ausmusterungsvorrichtung 21. Auf das Auslösesignal des Schaltregisters 29 tritt eine Zeitschaltvorrichtung 24 zur Bestimmung der Ausmusterungszeit in Funktion und betätigt die Ausmusterungsvorrichtung 21, wenn die mit einem Fremdkörper behaftete Glasflasche die Stellung der Ausmusterungsvorrichtung 21 ander Abführbahn aus dem Prüfbereich erreicht hat. Ein Impulsverstärker 25 verstärkt das Signal des Zerhackers 22 und gibt das Signal zum Schaltregister 29The electrical system shown in Fig. 6 is with connected to a scrapping device 21 which is actuated by the foreign matter detection signal Has blower for removing a defective bottle from the turntable, so that with a foreign body Contaminated bottles on further transport from the test area to a downstream work step be transferred to another conveyor device. The circuit according to FIG. 6 contains a switching register 29, the from the wave shaper 20 a foreign matter detection signal and a subsequent test start signal receives that from a chopper 22 when a glass bottle enters the test area synchronously is given with the rotation of the turntable 9 moving the glass bottles on a circular path. That Switching register 29 generates an activation signal for one electromagnetic valve control circuit 23 for the decommissioning device 21. On the trigger signal of the switching register 29, a time switching device 24 for determining the decommissioning time comes into operation and actuates the rejecting device 21 when the glass bottle contaminated with a foreign object has reached the position of the decommissioning device 21 on the discharge path from the test area. A pulse amplifier 25 amplifies the signal from the chopper 22 and sends the signal to the switching register 29

,ο und zu einem Stromkreis 28 zur Bestimmung der Abtaststellung. Der Stromkreis 28 gibt ein Signal zum Folgesignal-Wellenformerkreis 14, um die Folgeanfangsstellung und die Zeit anzugeben. Für die Folgebewegungen ist ein vertikaler Ablenkkreis 6a für die, ο and to a circuit 28 for determining the scanning position. The circuit 28 outputs a signal to the follow-up waveform shaping circuit 14 to set the follow-up start position and indicate the time. For the following movements is a vertical deflection circle 6a for the

»5 lineare Abtastung und ein horizontaler Ablenkkreis Ta für die Folgebewegungen vorgesehen. Zur Beobachtung der Wellenform der Signale in verschiedenen Bereichen des Signalverarbeitungssystems ist ein Wellenformmonitor 26 mit einem Wechselschalter 27 vorgesehen.»5 linear scanning and a horizontal deflection circle Ta provided for the following movements. A waveform monitor 26 with a toggle switch 27 is provided for observing the waveform of the signals in various areas of the signal processing system.

Die vorstehend im wesentlichen unter Bezugnahme auf eine mit reflektiertem Licht arbeitende Vorrichtung zur Prüfung von Glasflaschen kann je nach den Anforderungen auch zur Prüfung von anderen Behältern aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff im reflektierten oder durchfallenden Licht benutzt werden und insbesondere auch die Verwendung von polarisiertem Licht vorsehen. Hierbei kann die Glasflaschc mit polarisiertem Licht aus einem Polarisator bcleuchtet werden, wobei das durch die Glasflasche hindurchfallende polarisierte Licht durch einen Analysator mit einer zur optischen Achse des Polarisator rechtwinklig verlaufenden optischen Achse fällt, s<: daß das infolge der Anwesenheit von Fremdkörpcm doppelt gebrochene Licht nach dem Passicrcr des Analysators auf der fotoemitticrcnden Flächi der Bildauffangröhre gesammelt und das erhalten» Bild zur Auffindung des Fremdkörpers abgctaste wird.The above essentially with reference to a device operating with reflected light for testing glass bottles can also be used for testing other containers, depending on the requirements made of glass or clear plastic can be used in reflected or transmitted light and in particular also provide for the use of polarized light. Here the Glasflaschc be illuminated with polarized light from a polarizer, the light falling through the glass bottle polarized light through an analyzer with one to the optical axis of the polarizer perpendicular optical axis falls, s <: that the light refracted twice as a result of the presence of foreign bodies of the analyzer is collected on the photo-emitting surface of the image capture tube and the » Image to find the foreign body is scanned.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I. Methods of Inspecting Glass Bottles or clear plastic, i.e. the bottle moved in a predetermined direction illuminated and by the light reflected from or passing through the bottle the photo-emitting surface of an image pick-up tube creates an optical image of the bottle which is scanned photoelectrically, whereby by the resulting electrical output signal flawless bottles can be distinguished from imperfect bottles, characterized in that that

a) the bottle to be tested in a known manner simultaneously with the transport in a is rotated around its axis in a predetermined direction,

b) a non-storing image pick-up tube is used as the image pick-up tube,

c) the photoelectric scanning is carried out so that one corresponds to the center line of the optical image Line is scanned linearly on the image pickup tube and

d) with the scanning line, the image of the bottle synchronized with that of the transport movement movement caused by the bottle on the photo-emitting surface is followed.

2. Device for testing bottles made of glass or transparent plastic, with transport devices for moving the bottle in a predetermined direction, devices for illuminating the bottle, a focusing device to produce an image of the bottle produced by transmitted or reflected light on the photo emitting surface of an image pickup tube for photoelectric conversion of the image and devices for scanning the image, characterized in that

a) devices (10) are provided for rotating the bottle (1) about its axis,

b) the image pickup tube is designed to be non-storing,

c) the scanning devices, devices (6) for scanning a line corresponding to the center line (XX) of the image (A) and

d) Devices (7) for generating a shift of the scanning line following the image (A) in synchronism with its movement on the photo-emitting surface (2a).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the image pickup tube (2) has a Has image decomposer.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the image pickup tube (2) a deflection coil (6) for linear scanning and a circuit (28) for determination the position of the linear scan.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized by a tachometer generator (13) connected to the transport devices (9) of the bottles (1) for generating a saw which moves the scan line following the image (A). 2: ahnsignals.

6. Device according to one of claims 2 to

5, characterized in that the image pickup tube (2) has a deflection coil (7) for tracking the image (A) .